Формирователь амплитудно-манипулированных колебаний Советский патент 1983 года по МПК H03C1/06 

Изобретение относится к радиотёхKyiKe и может использоваться в радиосвязи, радиолокации и радионавигации для формирования амплитудно-манипулировакных колебаний синусоидальной формы, Известен формирователь -амплитудно манипулированньйх колебаний, содержащий последовательно соединенные источник сигналов несущей частоты и управляемый ключ, к управляющему вхо ду которого подключен выход источник манипулирующих сигналов, последовательно соединенные сумматор и ч-каскадный резонансный усилитель, (который входит в аппаратуру высокочастот ной системы передачи) , а i-акже форми рователь сигналов ког.а енсации Щ . Однако в известном формирователе амплитудно-манипулированных колебаний имеются значительные искажения формы выходных сигналов, обуслов ленные переходными процессами в и каскадном резонансном усилителе, воз никающими из-за скачков амплитуды на пряжения на его входе. I-fr Цель изобретения - уменьшение искажений фориы выходных сигналов. Поставленная цель достигается тем что в формирователь амплитудно-манипулкрованных колебаний, содержащий последовательно соединенные источник сигналов несущей, частоты и управляеглый ключ, к управляющему входу которого подключен выход источника манипулирующих сигналов, последовательно соединенные сумматор и Ц-каскадный резонансный усилитель, а также формирователь .сигналов компенсации. Между выходом источника сигналов несущей частоты и входом сумматсчэа введей балансный амплитудный модулятор, при этом вход и выход фор мирователя сигналов компенсации соединены соответственно с выходом источника манипулирующих сигналов и вторым входом балансного амплитудного модулятора, а выход управляемого ключа соединен с вторым входом сумматора, при этом формирователь сигналов компенсации содержит И последовательно соединенных генераторов прямоугольных импульсов, выходы которых подклю чены к соответствующим входам весово го суш-штора, последовательно соединенные инвертор, вход которого подключен к выходу весового сумматора, коммутатор, второй вход которого под ключен также к выходу весового сумма тора, а выход является выходом формирователя сигналов компенсации, а также блок формирования коротких импульсов выход которого соединен с входом первого из П генераторов прямоугольных импульсов, вход соединен с управляющим входом коммутатора, а точка их соединения является входом формирователя сигналов компенсации. На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема формирователя амплитудно-манипулированных колебаний, на фиг. 2 - структурная электрическая схема формирователя сигналов компенсации на фиг. 3 - пример выполнения формирователя сигналов компенсации при выполнении И-каскадного резонансного усилителя с числом каскадов П 3, на фиг. 4 - временные диаграммы работы .формирователя амплитудно-манипулированных колебаний для случая h 3. Формирователь амплитудно-манипулированных колебаний содержит источник 1 сигналов несущей частоты, управляемый ключ 2, сумматор 3,и -каскадный резонансный усилитель 4, источник 5 манипулирующих сигналов, балансный амплитудный модулятор 6 и формирователь 7 сигналов компенсации. При этом формирователь 7 сигналов компенсации содержит блок 8 формирования коротких импульсов, весовой сумматор 9, инвертор 10, коммутатор 11, генераторы 12прямоугольных импульсов, причем, при выполнении формирователя 7 «сигналов компенсации в , когда , блок 8 формирования коротких импульсов содержит форгдирователь 13 импульсов по фронту, формирователь 14 кмтульсов по срезу и элемент ИЛИ 15, а генераторы 12 прямоугольных импульсов содержат дифференциальную цепь 16 и ждущий муль-. тивибратор 17. Формирователь амплитудно- манипулированных колебаний работает следующим образом. Сигнал с выхода источника 1 сигналов несущей частоты (фиг. 4-а) поступает на первые входы управляемого вглюча 2 и балансного амплитудного модулятора 6. Управление работой управляемого ключа 2 осуществляется выходным сигналом источника 5 манипулирующих сигналов (фиг.4-б), часть которого одновременно подается на вход формирователя 7, управляющего работой балансного амплитудного модулятора 6. На выходе управляемого ключа 2 формируется сигнал, приведенный на фиг. 4-в. I В моменты фронта и среза выходного импульса источника 5 при (1 3 соответствующий формирователь 13 и 14 вырабатывает прямоугольные импульсы положительной полярности, которые через элемент ИЛИ 15 поступают на выход блока 8 фиг. 4-г) и используются ДЛЯзапуска первого генератора. 12. После дифференцирования в дифференциальной цепи 16 эти импульсы запускают мультивибратор 17, вырабатывающий импульсы положительной полярности длительностьюо н . Срезом выходного импульса первого генератора 12 запускается второй генератор 12, вырабать1ваю1дий импульсы, отличающиеся от выходных импульсов первого генератора 12 только полярностью. Срезом выходного импульса второго генератора 12 запускается третий генератор 12, вырабатывающий импульсы, идентичные выходным им-. пульсам первого генератора 12. Осциллограмма последовательности импул сов, выработанной И генераторами 12 представлена на фиг. 4-д. Для обеспечения компенсации переходных проце сов в П каскадном резонансном усилителе 4 через промежуток времени после фронта или среза выходного импульса источника 5 амплитуда каждого илАтульса в последовательности дол на быть калибрована. Это достигается подачей выходного импульса каждого гвнератора 12 на соответствуняций из h входов весового сумматора 9, при зтом проводимость У„ п-го входа весового сумматора 9 определяется выражение1+п еп (e+i-nU K :где ) . t/L - половина полосы пропускания одного каскада П каскадного резонансного усилителя 4, причем величина п совпадает с номером генератора 12 прямоугольных импульсов, с выходом которого соединен данный вход весового сумматора 9. В результате каждый импульс из формируемой последовательности имеет амплитуду, необходимую для компенсации переходН Лх процессов в h каскадном резонаНснам усилителе на интервале . Выходное напряжение весовото сумматера 9 подается на первый и второй входы коммутатора 11 непосредственно и через инвертор 10 соответственно. Управление работой коммутаторе 11 осуществляется выходным импульсом источника 5 таким образом, что после фронта этого импульса выход коммутатора 11 соединяется с его первым входом, а после среза - с вторым входом. Осциллограмма выходного напряжения коммутатора 11, являющегося выходным напряжением формирователя 7, изображена на фиг. 4-е. Это напряжение используется в качестве управляющего в балансном амплитудном модуляторе 6. Выходные напряжения управляемого ключа 2 балансного амплитудного модулятора б(фиг. 4-ж) через соответствующий сумматор 3 поступают на вход г) каскадного резогнансного усилителя 4. В результате сложения амплитудноманипулированного колебания с выхода управляемого ключа 2 и последовательности дополнительных радиоимпульсов с выхода балансного амплитудного модулятора 6 переходной процесс в Н-каскадном резонансном усилителе 4 прекращается через время после манипуляции амплитуды. I На фиг. 4-3 и на фиг. 4-И приведены огибающие вь одных сигналов И каскадного резонансного усилителя 4 соответственно в предложенном и в известном формирователях амплитудноманипулированных колебаний. Таким образом, предложенный формирователь амплитудно-манипулированных колебаний позволяет существенно уменьшить искажения формы выходных сигналов за счет уменьшения длительности переходных процессов в П -каскадном резонансном усилителе. Это обеспечивает повышение достоверности передачи информации в радиосвязи, радиолокации, радиотелеметрии и радиоуправлении, а также позволяет решать одну из актуальных проблем передачи инфогилации, связанную с повышением скорости модуляции при неизменной ширине полосы частот канала, так как устраняет межсимвольные искажения.

1

r

UJ

1. ФОРМИРОВАТЕЛЬ АШ1ЛЙ УДНО-МАНИПУЛИРОВАННЬК КОЛЕБАНИЙ, содержащий последовательно соединенные источйик сигналов несущей частоты и управляемый ключ, к управляющему входу которого подключен выход источника манипулирую11и1Х сигналов, последовательно соединённые сумматор и пг каскадный резонансный Усилитель, 1 также формирователь сигналов ком.пенсации, от ли ч а ю и и и с я тем, что,: с целью уменьшения искажений формы выходных сигналов, между выходом источника сигналов несущей частоты и входом сумматора введен балансный гшплитудный модулятор, при .этом вход и выход формирователя сигналов компенсации соединены соответственно с выходсм источника манипулиРУЮП1ИХ сигналов и вторым входом балансного гшплитудного модулятора, а выход управляемого ключа соединен с вторым входсм сумматора. 2. Формирователь по п. 1, о т личающийся тем, что..форми рователь сигналов ксяшенсации содержит п последовательно соединенных генераторов прямоугольных импульсов, выходы которых подключены к соответству1|(цим входам весового cyfMaTopa,. последовательно соединенные инвертор, вход которого подключен к выходу весового сумматора, и ке Ф«утатор, второй вход которого подключен также к выходу весового сукматора, а выход является выходю формирователя сигналов ксжшенсации, а также блок формирования коротких импульсов, выход которого соединен с входом первого из П генераторов прямоугольных импуль§ сов, вход соединен с управляющим входом ко||Мутатора, а точка .их соединения является входом формирователя сигналов компенсации. Фи1.1

Фиг,.1

Щ

Фи1.

п

Фиг. 4